TAHKUSE ÕHUSEIREJAAM

Asukoht

Tahkuse Õhuseirejaam asub Pärnumaal, 27 km Pärnust kirdes, hõredalt asustatud maakohas, Soomaa Rahvuspargi lähedal. Geograafilised koordinaadid: 58º31'N ja 24º56'E. Kõrgus merepinnast: 23 m.

Ajalooline ülevaade

Esimesed aeroioonide mõõtmised Tahkusel viidi läbi AEL uurimistöö raames 1984. a. Kasutati erilise ehitusega, koroonaionisaatorit sisaldavat aeroioonide spektromeetrit. Arvutiga juhitav aparatuur korraldas negatiivsete ja positiivsete kergete ioonide mõõtmist ning salvestamist 2 min perioodiga. Iga tunni lõpus arvutati tunnikeskmised spektrid koos signaalide standardhälvetega ning salvestati need magnetlindile. Mõõtmisi viidi läbi suvel 2 kuu jooksul.

Looduslike kergete ioonide liikuvusspektrit mõõdeti Tartu Ülikoolis projekteeritud ja valmistatud originaalse liikuvusspektromeetri abil 1985. a. 10. juunist kuni 1986. a. 2. juunini. Õhu sissevõtuava asus 5 m kõrgusel maapinnast. Informatsioon negatiivsete ja positiivsete kergete ioonide spektri kohta saadi iga 5 min järel. Tunnikeskmised spektrid koos signaalide standardhälvetega salvestati magnetlindile. Sellesse mõõtmisperioodi sattus ka Tšernobõli tuumaelektrijaama avarii, mille tagajärjena oli märgata kergete ioonide kontsentratsiooni mitmekordselt kõrgendatud väärtusi 1986. a. maikuus.

1988. a. juulis käivitati samas kohas täiustatud aparatuur negatiivsete ja positiivsete aeroioonide liikuvusspektrite mõõtmiseks laias liikuvuspiirkonnas, mis sisaldab ka raskeid ioone. Samaaegselt mõõdetakse peamisi meteoroloogilisi parameetreid: tuule suund ja kiirus, õhu rõhk, temperatuur ja suhteline niiskus.

1991 aastast töötab atmosfääri NO2 mõõtur, mis on kingitud Turu Ülikooli poolt. 1994. a. lisandus püranomeeter summaarse päikesekiirguse mõõtmiseks ning 1995. a. atmosfääri  osoonikihi ekvivalentse paksuse mõõtur M-83. 1996. aastast mõõdetakse sademete hulka ja viiakse läbi sademete ioonkoostise analüüsi. Episoodiliselt on registreeritud aerosooli mõõtmespektrit Tartu Ülikooli elektrilise aerosoolispektromeetriga.

Kaasaegne tegevus

1998. a. töötavad Tahkuse Õhuseirejaamas järgmised seadmed:

(1) Tartu Ülikoolis valmistatud laia piirkonnaga automaatne aeroioonide spektromeeter; liikuvuspiirkond 0.00032-3.2 cm2V-1s-1, jaotatud 20 paralleelkanaliks.

(2) Turu Ülikoolis valmistatud NO2 kontsentratsiooni mõõtur.

(3)  Atmosfääri osoonikihi ekvivalentse paksuse mõõtur M-83.

(4) Püranomeeter M-80M.

(5) Tuule kiiruse, tuule suuna, õhu temperatuuri, õhurõhu ja relatiivse niiskuse andurid. Seadmed sademete kogumiseks.

Enamus seadmetest töötab pidevalt, nende mõõtmisandmeid salvestatakse 5 min keskväärtustena. Tahkuse Õhuseirejaama aparatuur võimaldab seega jälgida detailselt ja pika aja jooksul aeroioonide (laetud nanomeeterosakeste) liikuvusspektrit ja selle muutumist. Aeroioonide liikuvusspektritest saab teatava täpsusega tuletada aerosooliosakeste mõõtmespektrit diameetripiirkonnas 1-90 nm ning summaarset ionisatsiooni intensiivsust. Samaaegselt registreeritakse NO2 kontsentratsiooni ning peamisi meteoroloogilisi parameetreid. Selline seadmete kompleks on maailmamastaabis unikaalne. Vaja oleks esmajärjekorras lisada SO2 mõõtur, sest SO2 on eeldatavasti üheks faktoriks nanomeeterosakeste tekkel gaasidest.

Labori seadmete hooldamise ja mõõtmiste otsese läbiviimisega tegeleb magister Hilja Iher, kes töötab OÜ Tartu Keskkonnauuringud koosseisus; tema osaleb ka kooliõpilaste rahvusvahelise keskkonnaprogrammi GLOBE juhendamises alates 1997. a. Tahkuse Õhuseirejaama täielik andmebaas asub Tartu Ülikooli keskkonnafüüsika instituudis. Mõõtmistulemuste kokkuvõtted on saadetud EV Keskkonnaministeeriumi info- ja tehnokeskusesse. Atmosfääri osoonikihi paksuse andmed on saadetud Ülemaailmsesse Osooniandmete Keskusesse.

Valitud publikatsioonid

1. Hõrrak, U., F. Miller, A. Mirme, J. Salm, and H. Tammet, Air ion observatory at Tahkuse: instrumentation, Acta et comm. Univ. Tartuensis, 880, 33-40, 1990.

2. Hõrrak, U., H. Iher, A. Luts, J. Salm, and H. Tammet, Mobility spectrum of air ions at Tahkuse Observatory, J. Geophys. Res., 99, 10679-10700, 1994.

3. Salm, J., Õhk täis elektrit - kasulikud aeroioonid, Eesti Loodus, 3, 88-89, 1995.

4. Hõrrak, U., H. Iher, J. Salm, Keskkonnaseire Tahkusel, Keskkonnaseire 1996, Eesti Vabariigi Keskkonnaministeeriumi Info- ja Tehnokeskus, 30-33, Tallinn 1997.